JPH0217615B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は金属ストリツプ通板装置の張力制御方
法に関し、特に、ブライドルロールの前又は後に
ダンサロールを設置した金属ストリツプ通板装置
において、ストリツプの張力変動及びダンサーロ
ールの位置変動を低減する張力制御方法に関す
る。

〔従来の技術〕

ストリツプの通板において、例えばストリツプ
を連続焼鈍炉等の連続処理ラインに通板する場合
には、表面疵やヒートバツクルの防止、ウオーク
の防止、あるいは板破断の防止、等々のために、
ストリツプの張力変動を抑制する必要がある。

従来の張力変動抑制方法においては、ストリツ
プ張力検出装置からの張力信号をダンサーロール
での張力を制御する電力制御系にフイードバツク
することにより張力変動抑制を行なつていた。

また、張力変動抑制のために変化したダンサー
ロール位置は、その位置信号をブライドルロール
の速度制御系にフイードバツクすることによりダ
ンサーロール位置変動による張力変動抑制の制御
を行なつていた（例えば、特開昭52−71320公報
参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、この従来の方法においては、ダンサー
ロールの動きにヒステリシスがあるため（つま
り、ダンサーロールの動く方向によつて所定の張
力を保つに必要な電流量が異なるため）、ダンサ
ーロールの動きが、かえつて張力変動を誘起する
場合があるという問題点があつた。このため、特
に、張力変動を小さく抑える必要がある場合に
は、この従来の張力変動の抑制方法は適用不可能
であつた。

本発明は、ブライドルロールの前又は後にダン
サロールを設置した金属ストリツプ通板装置にお
いて、ダンサーロールの動きを最小とする制御を
行ない、ストリツプの張力変動及びダンサーロー
ルの位置変動を低減することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明においては、
ブライドルロールの前又は後にダンサーロールを
設けた金属ストリツプ通板装置において：ダンサ
ーロールの前又は後のストリツプ張力検出値をダ
ンサーロールの張力制御装置に入力し、張力設定
値と比較し、その差に対応する信号を張力制御信
号としてダンサーロール駆動電流制御装置に出力
し誤差が零となる方向にダンサーロールを駆動す
ると共に；ダンサーロール位置制御出力、ブライ
ドルロール速度検出値およびブライドルロール速
度設定値が入力されブライドルロール速度制御を
行うブライドルロール速度制御装置に、前記ダン
サーロール張力制御装置からの張力制御信号を入
力して前記誤差が零となる方向にブライドルロー
ル速度を制御する。

〔作用〕

これによれば、張力設定値に対して張力検出値
がずれると、それを補正する方向、つまり偏差を
零にする方向に、ダンサーロールが駆動され、か
つ、ブライドルロール速度が変化する。すなわ
ち、ダンサーロール駆動力調整とブライドルロー
ル速度調整の両者でストリツプ張力が、張力設定
値に補正される。これは張力偏差を補償するため
のダンサーロール駆動力および移動量の低下をも
たらし、ダンサーロールのヒステリシスを小さく
することになる。

ダンサーロールおよびそれに結合された駆動系
は慣性が大きいので、小偏差のときには、実質上
ブライドルロール速度調整により張力偏差が補償
されることになる。すなわち、小さな張力変動は
ブライドルロール速度調整で吸収され、大きな張
力変動でダンサーロール駆動力調整が発揮され
る。したがつて、ダンサーロールの移動は最小に
抑えられる。よつて、従来のダンサーロールのみ
による張力制御で、ダンサーロールが動いてその
動き自体が張力変動を誘起するという問題がなく
なり、張力変動が低減される。これにより、スト
リツプの通板が高度に安定化し、表面疵やヒート
バツクルの発生が低減し、ウオークの発生がなく
なる。

〔実施例〕

第１図に、本発明を一態様で実施する金属スト
リツプ通板装置を示す。金属ストリツプ８は、第
１図において左方からブライドルロール１に至
り、それを略半周してダンサーロール２に至り、
それを略半周して張力検出用ロール５に至り、そ
れを略半周して連続焼鈍炉７に至る。ブライドル
ロール１はモータ９で、金属ストリツプ８をダン
サーロール２に送り出す方向に回転駆動される。
ダンサーロール２はローラ２６，２７に張架され
たワイヤ２８の一端で吊されている。ワイヤ２８
の他端にはカウンターウエイト４が吊されてい
る。ローラ２７がモータ１０で回転駆動され、ダ
ンサーロール２が上方又は下方に移動する。

モータ１０にはサーボドライバであるダンサー
ロール電流制御装置が通電し、通電電流の極性に
応じてモータ１０が正転又は逆転し、モータ１０
の回転トルクが通電電流の絶対値に比例する。

張力検出器６は張力検出用ロール５の位置を検
出し、これを張力値に変換して張力値を示す信
号、すなわち張力検出信号１２を張力制御装置１
１に与える。張力制御装置１１は、設定張力値を
示す設定張力信号１３に対する張力検出信号１２
の偏差（正、負）を示す差信号１４をダンサーロ
ール電流制御装置１５とブライドルロール速度制
御装置２３とに与える。ダンサーロール電流制御
装置１５は、設定張力信号１３より差信号１４を
減算した信号に対応する電流モータ１０に通電す
る。すなわちモータ電流フイードバツク信号１６
が該減算した信号と等しくなるように、モータ電
流を制御する。

ダンサーロール２の位置が位置検出器３で検出
され、検出位置を示す位置検出信号１８がダンサ
ーロール位御制御装置１９に与えられる。位置制
御装置１９は、設定位置を示す位置設定信号１７
に対する位置検出信号１８の偏差（正、負）を示
す位置差信号２０をブライドルロール速度制御装
置２３に与える。ブライドルロール速度検出器２
５は、モータ９の回転速度を示す速度検出信号２
２をブライドルロール速度制御装置２３に与え
る。

ブライドルロール速度制御装置２３は、減速設
定信号２１と差信号１４の和より位置差信号２０
を減算した信号を目標値（速度指示値）とし、速
度検出信号２２がこの目標値になるようにモータ
電流２４を制御してモータ９を加速又は減速す
る。

以上の構成により、張力検出信号１２が設定張
力信号１３より大きくなると、差信号１４が正
で、その絶対値が大きくなり、ダンサーロール駆
動モータ１０に流される電流が小さくなつて、ダ
ンサーロール２を上に引くトルクが小さくなる。
すなわち、金属ストリツプ８の張力が低下する。
一方ブライドルロール速度制御装置２３において
目標値が大きくなつて、ブライドルロール駆動モ
ータ９の回転速度が上昇し、金属ストリツプ８の
張力が低下する。張力検出信号１２が設定張力信
号１３より小さくなつたときには、差信号１４が
負で、その絶対値が大きくなり、モータ１０に流
れる電流が大きくなつて、ダンサーロール２を上
に引くトルクが大きくなる。すなわち金属ストリ
ツプ８の張力が上昇する。一方、ブライドルロー
ル速度制御装置２３において目標値が小さくなつ
て、モータ９の回転速度が低下し、金属ストリツ
プ８の張力が上昇する。

このような動作により金属ストリツプ８の張力
が設定張力信号１３で定まる張力に制御される。
このように、差信号１４、すなわち張力偏差を零
とするように、ダンサーロール２の引上げトルク
制御がおよびブライドルロール１の速度制御が行
われるので（ブライドルロール１の速度制御によ
る張力制御が加わつているので）、張力偏差を生
じた場合、それを零とする補償動作が速くなると
共に、補償のためのダンサーロール駆動力および
移動量の変化分が小さくなり、これがダンサーロ
ール２のヒステリシスを小さくすることになる。
また、ダンサーロール２による張力制御の応答性
より、ブライドルロール１の速度制御の応答性が
高いので、張力偏差（差信号１４）が小さいとき
には、ダンサーロール２による張力制御が実効を
もたらす前にブライドルロール１の速度制御によ
る張力制御効果が表われ、差信号１４が零となつ
て、実質上ダンサーロール２による張力制御は作
用を及ぼさないことになる。すなわち、小さな張
力変動はブライドルロール１の速度制御で吸収さ
れ、ダンサーロール２の移動制御までは行われな
い。ダンサーロール２の移動がないと大きな張力
の変動が殆んどなくなり、ストリツプ８の通板が
非常に安定化する。

この本発明の方法を適用した制御効果を示す試
験結果の一例を第２図に示す。

この試験は、板厚0.6mm、板巾1200mmのストリ
ツプを目標通板速度200ｍ／分で、第１図に示す
ような連続焼鈍炉７内を通板して行なつたもので
ある。

第２図において、左側のＡは従来の張力制御に
よる場合のストリツプ張力およびダンサーロール
位置を示すグラフであり、右側のＢは本発明を前
述の如く実施し場合のストリツプ張力およびダン
サーロール位置を示すグラフである。はダンサ
ーロール位置を、は連続焼鈍炉７内での金属ス
トリツプ８の張力を、また、はダンサーロール
２の張力を示す。Ａ（従来）とＢ（本発明）とを対
比すると、本発明によれば、ストリツプ張力の変
動が小さくなり、しかもダンサーロールの位置変
動が小さくなつていることが分かる。

〔発明の効果〕

このように本発明の方法では、ダンサーロール
の位置変動が殆んど略一定であり、張力の変動が
極めて少なく、張力制御が極めて良好に行われ
る。ダンサーロールの移動量は最小におさえられ
る。つまり小さな張力変動はすべてブライドルロ
ールの速度制御による張力制御にて吸収され、大
きな張力変動が生じた時のみダンサーロールの電
流制御による張力制御系が働き、ダンサーロール
が動くことになる。したがつて、ダンサーロール
のみによる張力制御の欠点であるダンサーロール
が動いてその動き自体が張力変動を誘起するとい
うことはなく、金属ストリツプ通板装置の張力制
御における張力変動を最小とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を一態様で実施する金属スト
リツプ通板装置の構成を示すブロツク図、第２図
は本発明を一態様で実施した試験結果Ｂを従来法
によるものＡと共に示すグラフである。 １：ブライドルロール、２：ダンサーロール、
３：ダンサーロール位置検出器、４：カウンター
ウエイト、５：張力検出用ロール、６：張力検出
器、７：連続焼鈍炉、８：金属ストリツプ、９：
ブライドルロール駆動モータ、１０：ダンサーロ
ール上下駆動モータ、１１：張力制御装置、１
２：張力検出信号、１３：設定張力信号、１４：
差信号、１５：ダンサーロール電流制御装置、１
６：モータ電流フイードバツク信号、１７：位置
設定信号、１８：位置検出信号、１９：ダンサー
ロール位置制御装置、２０：位置差信号、２１：
速度設定信号、２２：速度検出信号、２３：ブラ
イドルロール速度制御装置、２４：モータ電流、
２５：ブライドルロール速度検出器、２６，２
７：ローラ、２８：ワイヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ブライドルロールの前又は後にダンサーロー
   ルを設けた金属ストリツプ通板装置において： ダンサーロールの前又は後のストリツプ張力検
   出値をダンサーロールの張力制御装置に入力し、
   張力設定値と比較し、その差に対応した信号を張
   力制御信号としてダンサーロール駆動電流制御装
   置に出力し誤差が零になる方向にダンサーロール
   を駆動すると共に； ダンサーロール位置制御出力、ブライドルロー
   ル速度検出値およびブライドルロール速度設定値
   が入力されブライドルロール速度制御を行うブラ
   イドルロール速度制御装置に、前記ダンサーロー
   ル張力制御装置からの張力制御信号を入力して前
   記誤差が零となる方向にブライドルロール速度を
   制御する； 金属ストリツプ通板装置の張力制御方法。